植物体内有机物的代谢学习教案

1、会计学1植物植物(zhw)体内有机物的代谢体内有机物的代谢第一页，共43页。第一节第一节 植物的初生代谢植物的初生代谢(dixi)(dixi)和次生代谢和次生代谢(dixi)(dixi)第二节第二节 植物体内的次生物质植物体内的次生物质(wzh)(wzh)（重点）（重点）（包括教材第二（包括教材第二(d r)、三、四节的内容）、三、四节的内容）第三节第三节 次生代谢物的生物技术应用次生代谢物的生物技术应用第1页/共43页第二页，共43页。第一节第一节 植物的初级植物的初级(chj)(chj)代谢和次级代代谢和次级代谢谢 植物体内有机物种类十分复杂，有糖类、氨基酸、蛋白质、脂类、核苷酸和核酸等基

2、本物质（初级代谢物），还有以基本物质为原料，通过复杂的生物合成(hchng)过程合成(hchng)出来的各种次生物质（次级代谢物，天然产物）。初级代谢：基本有机物的合成(hchng)和降解过程。次级代谢：由基本物质合成(hchng)为次生物质的过程。 回节次回节次(ji c)第2页/共43页第三页，共43页。回节次回节次(ji c)第3页/共43页第四页，共43页。主要生理功能：主要生理功能： 1 1、作为保护物质，保护植物免遭病菌侵染、作为保护物质，保护植物免遭病菌侵染 或昆虫或昆虫(knchng)(knchng)等动物食用（它们对植物本身无毒，而对动物或微生物有毒，从而防御天敌，保存自己）

3、；等动物食用（它们对植物本身无毒，而对动物或微生物有毒，从而防御天敌，保存自己）； 2 2、赋予植物鲜艳的色彩或特殊的香气，以吸引昆虫、赋予植物鲜艳的色彩或特殊的香气，以吸引昆虫(knchng)(knchng)等动物为植物传粉或种子。等动物为植物传粉或种子。回节次回节次(ji c)经济用途经济用途(yngt)(yngt)： 1 1、重要药物（如奎宁碱）；、重要药物（如奎宁碱）； 2 2、工业原料（如橡胶）。、工业原料（如橡胶）。第4页/共43页第五页，共43页。 异戊二烯异戊二烯头头尾尾回节次回节次(ji c)第5页/共43页第六页，共43页。回节次回节次(ji c)第6页/共43页第七页，共

4、43页。第7页/共43页第八页，共43页。（单萜）（单萜）回节次回节次(ji c)第8页/共43页第九页，共43页。（倍半萜） 无色粘稠液体，无色粘稠液体，b.P 125/66.5Pab.P 125/66.5Pa，有铃兰气味，有铃兰气味，存在于玫瑰油、茉莉油、金合欢油及橙花油中。，存在于玫瑰油、茉莉油、金合欢油及橙花油中。是一种珍贵的香料，用于配制高级香精；有保幼激是一种珍贵的香料，用于配制高级香精；有保幼激素活性，用于抑制昆虫的变态和性成熟，即幼虫不素活性，用于抑制昆虫的变态和性成熟，即幼虫不能成蛹，蛹不能成蛾，蛾不产卵。其十万分之一浓能成蛹，蛹不能成蛾，蛾不产卵。其十万分之一浓度的水溶液即

5、可阻止蚊的成虫出现度的水溶液即可阻止蚊的成虫出现(chxin)(chxin)，对虱，对虱子也有致死作用。子也有致死作用。回节次回节次(ji c)第9页/共43页第十页，共43页。 存在于松脂中，松香的主要成分。存在于松脂中，松香的主要成分。 松香松香是广泛用于造纸是广泛用于造纸(zo zh)(zo zh)、制皂、制涂料、制皂、制涂料等工业上的原料。等工业上的原料。（双萜）回节次回节次(ji c)第10页/共43页第十一页，共43页。紫杉醇紫杉醇（taxol）（著名（著名(zhmng)抗癌药物，二萜）抗癌药物，二萜）4800美元美元(miyun)/克克回节次回节次第11页/共43页第十二页，共4

6、3页。（三萜 ） 鲨鱼肝油的主要成分(chng fn)，它是羊毛甾醇生物合成的前身，而羊毛甾醇又是其它甾体化合物的前身。回节次回节次(ji c)第12页/共43页第十三页，共43页。（四萜）胡萝卜素胡萝卜素(h lu bo s)(h lu bo s)回节次回节次(ji c)第13页/共43页第十四页，共43页。回节次回节次(ji c)第14页/共43页第十五页，共43页。回节次回节次(ji c)第15页/共43页第十六页，共43页。回节次回节次(ji c)第16页/共43页第十七页，共43页。回节次回节次(ji c)焦磷酸化脱羧化脱水(tu shu)甲羟戊酸途径(tjng)异构体第17页/共4

7、3页第十八页，共43页。（DMAPP）。第18页/共43页第十九页，共43页。萜的前身；最后，FPP和GGPP就聚合为多萜。第19页/共43页第二十页，共43页。回节次回节次(ji c)第20页/共43页第二十一页，共43页。回节次回节次(ji c)第21页/共43页第二十二页，共43页。回节次回节次(ji c)第22页/共43页第二十三页，共43页。回节次回节次(ji c)重要(zhngyo)中间产物重要枢纽物质，有两个去向阿罗酸阿罗酸第23页/共43页第二十四页，共43页。动物动物(dngw)(dngw)无莽草酸途无莽草酸途径！径！以苯丙氨酸为原料以苯丙氨酸为原料(yunlio)(yunl

8、io)可合成为可合成为各种酚类！各种酚类！回节次回节次广谱除草剂草甘磷之所以能除草，就是因为它能抑制催化莽草酸与广谱除草剂草甘磷之所以能除草，就是因为它能抑制催化莽草酸与PEPPEP合成合成3-3-烯醇丙酮酸莽草酸烯醇丙酮酸莽草酸-5-5-磷酸的酶。磷酸的酶。 第24页/共43页第二十五页，共43页。苯丙氨酸苯丙氨酸简单简单(jindn)(jindn)酚类酚类酪氨酸木质素木质素类黄酮类类黄酮类缩合缩合(suh)(suh)鞣质鞣质没食子酸没食子酸(mi sh z sun)(mi sh z sun)配合丙二酸途径水解鞣质水解鞣质单糖各类酚类的合成轮廓各类酚类的合成轮廓回节次回节次第25页/共43页

9、第二十六页，共43页。第26页/共43页第二十七页，共43页。肉桂肉桂(rugu)(rugu)醇醇香豆素香豆素水杨酸水杨酸回节次回节次(ji c)（三）重要酚类物质简介（三）重要酚类物质简介第27页/共43页第二十八页，共43页。2 2、木质素、木质素 木质素由多个简单酚类聚合形成。是植物体内的第二木质素由多个简单酚类聚合形成。是植物体内的第二(d r)(d r)大有机物（第一为纤维素），大有机物（第一为纤维素）， 主要功能：构成细胞壁，防止病菌侵染。主要功能：构成细胞壁，防止病菌侵染。回节次回节次(ji c)第28页/共43页第二十九页，共43页。 类黄酮的基本类黄酮的基本(jbn)(jbn

10、)骨架：骨架：“黄烷黄烷”环环回节次回节次(ji c)第29页/共43页第三十页，共43页。回节次回节次(ji c)第30页/共43页第三十一页，共43页。缩合缩合(suh)(suh)鞣质的分子结构（类黄酮酚类缩合鞣质的分子结构（类黄酮酚类缩合(suh)(suh)而成）而成）回节次回节次(ji c)4 4 鞣质（单宁鞣质（单宁(dn nn(dn nn) )）第31页/共43页第三十二页，共43页。三、含氮次生化合物三、含氮次生化合物 含氮次生化合物是植物体内由的基本氮物质（主要是氨基酸）衍生含氮次生化合物是植物体内由的基本氮物质（主要是氨基酸）衍生(yn shn)(yn shn)而来的。而来的

11、。 重要种类：生物碱、含氰苷、重要种类：生物碱、含氰苷、 芥子油苷、非蛋白质氨基酸。芥子油苷、非蛋白质氨基酸。回节次回节次(ji c)第32页/共43页第三十三页，共43页。回节次回节次(ji c)第33页/共43页第三十四页，共43页。（一）生物碱（一）生物碱回节次回节次(ji c)第34页/共43页第三十五页，共43页。回节次回节次(ji c)第35页/共43页第三十六页，共43页。哌啶回节次回节次(ji c)第36页/共43页第三十七页，共43页。回节次回节次(ji c)第37页/共43页第三十八页，共43页。（二）含氰苷（生氰苷，（二）含氰苷（生氰苷，cyanogenic glycos

12、ide)cyanogenic glycoside) 含氰苷是由氨基酸脱羧后与糖结合形成的一类物质。它广泛含氰苷是由氨基酸脱羧后与糖结合形成的一类物质。它广泛(gungfn)(gungfn)分布于植物界，其中以豆类、禾谷类、一些种类的玫瑰最多，现己鉴定结构的约有分布于植物界，其中以豆类、禾谷类、一些种类的玫瑰最多，现己鉴定结构的约有3030多种。多种。 主要功能：防止动物取食。主要功能：防止动物取食。 原因：当植物被动物咬碎后，存在于叶肉中的原因：当植物被动物咬碎后，存在于叶肉中的 含氰苷酶与存在于表皮中的含氰苷混合，含氰苷酶将含氰苷水解为氰氢酸而使动物的呼吸作用受抑制。含氰苷酶与存在于表皮中的

13、含氰苷混合，含氰苷酶将含氰苷水解为氰氢酸而使动物的呼吸作用受抑制。 注意：注意： 杏仁和木薯杏仁和木薯(m sh)(m sh)块茎中含有含氰苷，应去除后才可食用！块茎中含有含氰苷，应去除后才可食用！回节次回节次(ji c)第38页/共43页第三十九页，共43页。第三节第三节 植物次生代谢植物次生代谢(dixi)(dixi)的基因工程的基因工程回节次回节次(ji c)第39页/共43页第四十页，共43页。回节次回节次(ji c)第40页/共43页第四十一页，共43页。矮牵牛矮牵牛幻灯片幻灯片 4949回节次回节次(ji c)第41页/共43页第四十二页，共43页。本章要求：本章要求： 1 1、掌握植物次生物质的概念、重要种类、特、掌握植物次生物质的概念、重要种类、特点点 和生理功能。和生理功能。 2 2、掌握萜类物质的基本、掌握萜类物质的基本(jbn)(jbn)结构单位、类结构单位